💖💖作者:IT跃迁谷毕设展 💙💙个人简介:曾长期从事计算机专业培训教学,本人也热爱上课教学,语言擅长Java、微信小程序、Python、Golang、安卓Android等,开发项目包括大数据、深度学习、网站、小程序、安卓、算法。平常会做一些项目定制化开发、代码讲解、答辩教学、文档编写、也懂一些降重方面的技巧。平常喜欢分享一些自己开发中遇到的问题的解决办法,也喜欢交流技术,大家有技术代码这一块的问题可以问我! 💛💛想说的话:感谢大家的关注与支持! 💜💜 Java实战项目集 微信小程序实战项目集 Python实战项目集 安卓Android实战项目集 大数据实战项目集
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@TOC
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-功能介绍
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统采用Hadoop分布式存储架构和Spark大数据计算引擎作为核心技术框架,结合Python数据科学生态和Django Web开发框架,实现对全球各国GDP、通胀率、失业率、政府债务等关键经济指标的深度挖掘与智能分析。系统通过Spark SQL进行大规模数据查询处理,利用Pandas和NumPy进行数值计算,并集成Echarts可视化组件实现多维度图表展示。在功能上,系统提供宏观经济健康度分析、政府财政政策评估、全球经济格局对比以及多维国家聚类画像等分析模块,支持历年GDP趋势分析、主要经济体对比、通胀失业率关联性研究、债务风险评估等多项专业分析功能。
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-选题背景意义
当前全球经济环境日趋复杂多变,各国经济政策的相互影响和连锁反应愈发明显,传统的单一指标分析方法已难以满足对复杂经济现象的深度理解需求。随着大数据技术的快速发展和计算能力的显著提升,利用数据挖掘技术对海量经济数据进行综合分析成为可能。全球化背景下,各国经济指标之间存在着复杂的关联关系,通过单纯的人工分析难以发现隐藏的规律和趋势。现有的经济分析工具多数局限于简单的统计展示,缺乏深层次的数据挖掘能力和智能化的分析功能。基于这样的现实背景,开发一套基于数据挖掘技术的全球经济指标分析与可视化系统具有现实价值和技术意义。
从技术层面来看,本系统的开发能够将大数据处理、数据挖掘算法和Web可视化技术有机结合,为计算机专业学生提供一个综合性的技术实践平台。通过Hadoop和Spark等大数据技术的应用,可以深入理解分布式计算和大数据处理的核心原理。从应用价值角度分析,该系统能够为经济研究人员、政策制定者和投资分析师提供一个便捷的数据分析工具,帮助他们更好地理解全球经济发展趋势和各国经济状况。系统通过多维度的聚类分析和可视化展示,可以发现传统分析方法难以识别的经济规律和国家间的相似性特征。
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-技术选型
大数据框架:Hadoop+Spark(本次没用Hive,支持定制) 开发语言:Python+Java(两个版本都支持) 后端框架:Django+Spring Boot(Spring+SpringMVC+Mybatis)(两个版本都支持) 前端:Vue+ElementUI+Echarts+HTML+CSS+JavaScript+jQuery 详细技术点:Hadoop、HDFS、Spark、Spark SQL、Pandas、NumPy 数据库:MySQL
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-视频展示
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-图片展示
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-代码展示
//大数据部分代码展示
from pyspark.sql import SparkSession
from pyspark.sql.functions import col, avg, sum, desc, rank
from pyspark.sql.window import Window
from sklearn.cluster import KMeans
import pandas as pd
import numpy as np
spark = SparkSession.builder.appName("GlobalEconomicAnalysis").getOrCreate()
def analyze_global_gdp_trends(self):
economic_df = spark.read.format("jdbc").option("url", "jdbc:mysql://localhost:3306/economic_db").option("dbtable", "economic_indicators").option("user", "root").option("password", "password").load()
yearly_gdp = economic_df.groupBy("year").agg(sum(col("gdp_current_usd")).alias("total_global_gdp"))
yearly_gdp_sorted = yearly_gdp.orderBy("year")
gdp_trends = yearly_gdp_sorted.collect()
trend_analysis = []
for i in range(1, len(gdp_trends)):
current_gdp = gdp_trends[i]["total_global_gdp"]
previous_gdp = gdp_trends[i-1]["total_global_gdp"]
growth_rate = ((current_gdp - previous_gdp) / previous_gdp) * 100
trend_analysis.append({"year": gdp_trends[i]["year"], "global_gdp": current_gdp, "growth_rate": growth_rate})
max_growth_year = max(trend_analysis, key=lambda x: x["growth_rate"])
min_growth_year = min(trend_analysis, key=lambda x: x["growth_rate"])
avg_growth_rate = sum([item["growth_rate"] for item in trend_analysis]) / len(trend_analysis)
economic_cycles = self.identify_economic_cycles(trend_analysis)
regional_contribution = economic_df.groupBy("region", "year").agg(sum(col("gdp_current_usd")).alias("regional_gdp"))
top_contributors = regional_contribution.groupBy("region").agg(avg(col("regional_gdp")).alias("avg_regional_gdp")).orderBy(desc("avg_regional_gdp")).limit(5)
volatility_analysis = self.calculate_gdp_volatility(trend_analysis)
forecast_data = self.simple_gdp_forecast(trend_analysis[-3:])
return {"trends": trend_analysis, "max_growth": max_growth_year, "min_growth": min_growth_year, "average_growth": avg_growth_rate, "cycles": economic_cycles, "top_regions": top_contributors.collect(), "volatility": volatility_analysis, "forecast": forecast_data}
def perform_country_clustering_analysis(self):
latest_data = spark.read.format("jdbc").option("url", "jdbc://localhost:3306/economic_db").option("dbtable", "economic_indicators").option("user", "root").option("password", "password").load()
latest_year_data = latest_data.filter(col("year") == latest_data.agg({"year": "max"}).collect()[0][0])
clustering_features = latest_year_data.select("country_name", "gdp_per_capita", "inflation_rate", "unemployment_rate", "public_debt_gdp_ratio").na.drop()
feature_data = clustering_features.select("gdp_per_capita", "inflation_rate", "unemployment_rate", "public_debt_gdp_ratio").toPandas()
feature_array = feature_data.values
normalized_features = (feature_array - feature_array.mean(axis=0)) / feature_array.std(axis=0)
kmeans = KMeans(n_clusters=5, random_state=42, max_iter=300)
cluster_labels = kmeans.fit_predict(normalized_features)
clustering_results = clustering_features.toPandas()
clustering_results['cluster_label'] = cluster_labels
cluster_centers = kmeans.cluster_centers_
feature_names = ["gdp_per_capita", "inflation_rate", "unemployment_rate", "public_debt_gdp_ratio"]
cluster_characteristics = {}
for i in range(5):
cluster_countries = clustering_results[clustering_results['cluster_label'] == i]
cluster_characteristics[f'cluster_{i}'] = {"countries": cluster_countries['country_name'].tolist(), "avg_gdp_per_capita": cluster_countries['gdp_per_capita'].mean(), "avg_inflation": cluster_countries['inflation_rate'].mean(), "avg_unemployment": cluster_countries['unemployment_rate'].mean(), "avg_debt_ratio": cluster_countries['public_debt_gdp_ratio'].mean(), "country_count": len(cluster_countries)}
silhouette_score = self.calculate_clustering_quality(normalized_features, cluster_labels)
cluster_stability = self.analyze_cluster_stability(normalized_features, cluster_labels)
economic_interpretation = self.interpret_economic_clusters(cluster_characteristics)
return {"clustering_results": clustering_results.to_dict('records'), "cluster_characteristics": cluster_characteristics, "cluster_centers": cluster_centers.tolist(), "quality_score": silhouette_score, "stability_analysis": cluster_stability, "economic_meaning": economic_interpretation}
def analyze_debt_fiscal_health(self):
fiscal_data = spark.read.format("jdbc").option("url", "jdbc://localhost:3306/economic_db").option("dbtable", "economic_indicators").option("user", "root").option("password", "password").load()
debt_analysis = fiscal_data.select("country_name", "year", "public_debt_gdp_ratio", "government_revenue_gdp_ratio", "government_expense_gdp_ratio").na.drop()
high_debt_countries = debt_analysis.filter(col("public_debt_gdp_ratio") > 90).groupBy("country_name").agg(avg(col("public_debt_gdp_ratio")).alias("avg_debt_ratio")).orderBy(desc("avg_debt_ratio")).limit(10)
debt_trends = debt_analysis.groupBy("year").agg(avg(col("public_debt_gdp_ratio")).alias("global_avg_debt"))
fiscal_balance = debt_analysis.withColumn("fiscal_balance", col("government_revenue_gdp_ratio") - col("government_expense_gdp_ratio"))
deficit_countries = fiscal_balance.filter(col("fiscal_balance") < -3).groupBy("country_name").agg(avg(col("fiscal_balance")).alias("avg_deficit")).orderBy("avg_deficit").limit(15)
debt_sustainability = fiscal_balance.withColumn("debt_change", col("public_debt_gdp_ratio") - lag(col("public_debt_gdp_ratio")).over(Window.partitionBy("country_name").orderBy("year")))
unsustainable_debt = debt_sustainability.filter((col("debt_change") > 5) & (col("public_debt_gdp_ratio") > 60))
fiscal_consolidation = fiscal_balance.filter(col("fiscal_balance") > 0).groupBy("country_name").count().orderBy(desc("count"))
debt_gdp_correlation = self.calculate_debt_gdp_correlation(fiscal_data)
crisis_indicators = self.identify_fiscal_crisis_signals(debt_analysis)
regional_fiscal_comparison = debt_analysis.groupBy("region").agg(avg(col("public_debt_gdp_ratio")).alias("avg_regional_debt"), avg(col("fiscal_balance")).alias("avg_regional_balance"))
return {"high_debt_countries": high_debt_countries.collect(), "global_debt_trends": debt_trends.collect(), "deficit_countries": deficit_countries.collect(), "unsustainable_cases": unsustainable_debt.collect(), "fiscal_consolidation": fiscal_consolidation.collect(), "debt_gdp_correlation": debt_gdp_correlation, "crisis_signals": crisis_indicators, "regional_comparison": regional_fiscal_comparison.collect()}
基于数据挖掘的全球经济指标分析与可视化系统-结语
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